专利名称：一种转炉炼钢的方法
技术领域：
本发明涉及冶炼领域，更具体的说，涉及转炉炼钢的方法。
背景技术：
转炉炼钢是以铁水、废钢、铁合金为主要原料，不借助外加能源，靠铁液本身的物 理热和铁液组分间化学反应产生热量而在转炉中完成炼钢过程。从热平衡计算可以了解到，转炉炼钢热量是存在富余的，为了满足吹炼的要求，需 要加入一定的冷却剂。通常情况下，采用废钢作为转炉炼钢的冷却剂，废钢包括两种，中重 型废钢和轻薄型废钢。由于采购中重型废钢比较困难，所以多数采用轻薄型废钢。但是，采用轻薄型废钢作为冷却剂存在很多缺点。首先，轻薄型废钢中含泥沙和铁 锈等杂质较多，其中的杂质不仅增加了冶炼的难度，而且还会降低钢的质量；其次，轻薄型 废钢的价格较高，不具有经济性。所以本申请的发明人发现在利用转炉炼钢的过程中，如何提高炼钢的质量，降低 成本，成为目前最需要解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种提高炼钢的质量且能降低成本的转炉炼钢的方法。本发明实施例是这样实现的一种转炉炼钢的方法，包括a、将返矿加入到所述转炉内，并兑入铁水；b、将气体喷枪插入转炉内吹气；c、加入造渣材料；d、当钢水的温度和成分达到要求时停止吹气；e、使转炉内的钢水流入钢包内，并在钢包内加入脱氧剂。优选地，在上述的转炉炼钢的方法中，在步骤d中，具体包括当所述钢水的碳含 量达到要求值时，立即停止供氧的操作。优选地，在上述的转炉炼钢的方法中，在步骤a中，具体包括将所述返矿由高位 料仓加入到所述转炉内。优选地，在上述的转炉炼钢的方法中，所述造渣材料为石灰、镁球、白云石、返矿。优选地，在上述的转炉炼钢的方法中，在步骤b中，具体包括将气体喷枪插入转 炉内吹入氧气和氮气。优选地，在上述的转炉炼钢的方法中，在所述转炉内的顶部吹入氧气，底部吹入氮气。优选地，在上述的转炉炼钢的方法中，所述脱氧剂为铁合金。优选地，在上述的转炉炼钢的方法中，在步骤e之后，还包括将所述钢水浇成钢 的铸件或钢锭。
与现有技术相比，本发明实施例提供的技术方案具有以下优点和特点本发明提供了一种转炉炼钢的方法，通过采用返矿作为冷却剂，以提高炼钢的质 量，降低炼钢的成本。返矿是在高炉槽下积留下来的烧结矿石，价格相对废钢要低很多；由 于在返矿中含泥沙和铁锈等杂质较少，其主要成分包括约30%的氧和50%的全铁，在吹炼 中后期，返矿会增加渣中氧化铁的含量，利于化渣，可以起到助熔剂的作用，而且，在吹炼过 程中，返矿中的铁被还原，从而降低了氧气与钢铁料的消耗。因此，本发明提供的转炉炼钢 的方法可以提高炼钢的质量，而且能够降低生产成本。
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术 描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的 一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这 些附图获得其他的附图。图1为本发明所提供的转炉炼钢的方法的流程图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本发明保护的范围。本发明实施例提供了一种可以提高炼钢的质量，而且能够降低生产成本的转炉炼 钢的方法，该方法包括以下步骤将返矿加入到所述转炉内，并兑入铁水；将气体喷枪插入 转炉内吹气；加入造渣材料；当钢水的温度和成分达到要求时停止吹气；使转炉内的钢水 流入钢包内，并在钢包内加入脱氧剂。由于上述转炉炼钢的方法的具体实现存在多种方式， 下面通过具体实施例进行详细说明请参见图1所示，一种转炉炼钢的方法，包括以下步骤步骤11、将返矿加入到所述转炉内，并兑入铁水；步骤12、将气体喷枪插入转炉内吹气；步骤13、加入造渣材料；步骤14、当钢水的温度和成分达到要求时停止吹气；步骤15、使转炉内的钢水流入钢包内，并在钢包内加入脱氧剂。在图1所示的实施例中，为了更好的使返矿起到冷却剂的作用，需要预先判断铁 水的温度、铁水中硅的含量和铁水中硫的含量，如果铁水温度高且硅的含量高，则在装入铁 水前向转炉内加入6-12Kg/t的返矿；如果铁水温度低、硫的含量高或硅的含量低，则在装 入铁水前向转炉内加入0-6Kg/t的返矿。根据不同的情况加入不同量的返矿的原因为当 铁水的温度高或硅的含量高，则吹炼前期熔池升温较快，因没有加入废钢，在同等条件下， 需要加入对等的返矿来控制熔池温度，以利操作；同样当铁水温度低或硅的含量低，为方便 化渣，则需减少返矿的用量，保证均勻升温；当铁水含硫高，则需要加入的造渣材料，如石灰 多些，为保证均勻升温，防止喷溅，则需减少返矿的用量。
在现有技术中，通常需要加入大量的废钢，这样会导致延缓碳氧反应期，大量的铁 在高温区蒸发为黄烟或氧化铁进入渣中，而且集聚的氧化铁易造成喷溅，促使消耗偏高及 热量损失。所以，在本发明提供的实施例中，在炼钢的前期，为了减少返矿前期吸热造成的 熔池突然降温而引起的喷溅，将气体喷枪插入转炉内吹入大流量氧气(即工艺规定值的上 限)，以提高前期温度，并降低渣中氧化铁的含量。在吹炼的中期，采取低氧压操作(即工艺规定值的下限)，根据转炉内升温的情 况，分批逐渐加入20-30Kg/t的返矿。在第一次倒炉前3分钟内禁止加入返矿，出钢前有大 于1分钟的拉碳操作，从而使氧化铁从渣中大量还原出来，以提高金属回收率，当所述钢水 的碳含量达到要求值时，立即停止供氧的操作。在现有技术中，采用废钢作为冷却剂需要专用的场地和如天车等专用设备，用天 车向转炉内加入废钢占用的时间大约为2-3分钟，在多个转炉同时工作的情况下，天车之 间的相互影响比较大，所以采用废钢作为冷却剂不仅存在已提到的缺陷，而且还浪费空间， 浪费时间，提高运输成本。鉴于此，本发明采用返矿可以避免浪费时间和空间，通常，先将返 矿装入炼钢上料系统的底仓，经皮带运输到高位料仓，通过振动给料到称量斗，打开插板阀 送入汇总漏斗，再经溜管加入炉内，即将返矿由高位料仓加入到所述转炉内。在整个过程 中，给料、称量和加料都在转炉的主控室由操作人员进行控制。因此，采用返矿作为冷却剂， 不仅操作方便，而且节约了空间，不占用生产时间，缩短了工艺流程。由于本发明在转炉内的顶部吹入氧气，底部吹入氮气，所以搅拌效果好，熔池内的 成分和温度均勻，钢液中的氧和炉渣中的氧化铁浓度显著降低，反应接近平衡，具有降低氧 含量的趋势，且与碳对应的自由氧远低于顶吹，喷溅趋势大幅度减弱；返矿有增氧的趋势， 起助熔剂的作用，被加热还原后既能够冷却熔池，又能降低金属料和氧气的消耗。在图1所示的实施例中，在步骤15结束后，即在钢水合格后，可以浇成钢的铸件或 钢锭，钢锭可以再轧制成各种钢材。综上所述，本发明提供了一种转炉炼钢的方法，该方法通过采用返矿作为冷却剂， 以提高炼钢的质量，降低炼钢的成本。返矿是在高炉槽下积留下来的烧结矿石，价格相对废 钢要低很多；由于在返矿中含泥沙和铁锈等杂质较少，其主要成分包括约30%的氧和50% 的全铁，在吹炼中后期，返矿会增加渣中氧化铁的含量，利于化■，可以起到助熔剂的作用， 而且，在吹炼过程中，返矿中的铁被还原，从而降低了氧气与钢铁料的消耗。因此，本发明提 供的转炉炼钢的方法可以提高炼钢的质量，而且能够降低生产成本。需要说明的是，图1所示的实施例只是本发明所介绍的优选实施例，本领域技术 人员在此基础上，完全可以设计出更多的实施例，例如，在炼钢过程中，造渣材料为石灰、镁 球、白云石或返矿，脱氧剂为铁合金，本发明提供的实施例所采用的材料并不局限于此，只 要符合本发明原理的材料，均可使用，因此不在此处赘述。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。 对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的 一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明 将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一 致的最宽的范围。
权利要求
一种转炉炼钢的方法，其特征在于，包括a、将返矿加入到所述转炉内，并兑入铁水；b、将气体喷枪插入转炉内吹气；c、加入造渣材料；d、当钢水的温度和成分达到要求时停止吹气；e、使转炉内的钢水流入钢包内，并在钢包内加入脱氧剂。
2.根据权利要求1所述的转炉炼钢的方法，其特征在于，在步骤d中，具体包括当所 述钢水的碳含量达到要求值时，立即停止供氧的操作。
3.根据权利要求1所述的转炉炼钢的方法，其特征在于，在步骤a中，具体包括将所 述返矿由高位料仓加入到所述转炉内。
4.根据权利要求1所述的转炉炼钢的方法，其特征在于，所述造渣材料为石灰、镁球、 白云石、返矿。
5.根据权利要求1所述的转炉炼钢的方法，其特征在于，在步骤b中，具体包括将气 体喷枪插入转炉内吹入氧气和氮气。
6.根据权利要求5所述的转炉炼钢的方法，其特征在于，在所述转炉内的顶部吹入氧 气，底部吹入氮气。
7.根据权利要求1所述的转炉炼钢的方法，其特征在于，所述脱氧剂为铁合金。
8.根据权利要求1所述的转炉炼钢的方法，其特征在于，在步骤e之后，还包括将所 述钢水浇成钢的铸件或钢锭。
全文摘要
本发明公开了一种转炉炼钢的方法，该方法包括以下步骤将返矿加入到所述转炉内，并兑入铁水；将气体喷枪插入转炉内吹气；加入造渣材料；当钢水的温度和成分达到要求时停止吹气；使转炉内的钢水流入钢包内，并在钢包内加入脱氧剂。返矿是在高炉槽下积留下来的烧结矿石，价格相对废钢要低很多；由于在返矿中含泥沙和铁锈等杂质较少，其主要成分包括约30％的氧和50％的全铁，在吹炼中后期，返矿会增加渣中氧化铁的含量，利于化渣，可以起到助熔剂的作用，而且，在吹炼过程中，返矿中的铁被还原，从而降低了氧气与钢铁料的消耗。因此，本发明提供的转炉炼钢的方法可以提高炼钢的质量，而且能够降低生产成本。
文档编号C21C5/35GK101857911SQ20101023228
公开日2010年10月13日 申请日期2010年7月16日 优先权日2010年7月16日
发明者张华 , 李元廷, 江善明, 王皎月, 苏继新, 谢华强, 邱达全 申请人:四川省达州钢铁集团有限责任公司